20t桥抓技术方案

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1、金山店铁矿1#桥式抓斗吊电气改造投标技术规格书·1·金山店铁矿1#20t桥式抓斗吊电气改造技术方案1.设计依据及遵循标准1.1本方案根据武汉钢铁集团矿业有限责任公司金山店铁矿招（议）标邀请函编写。1.2本方案引用的各机构电机参数、工况要求采自抓斗桥吊机电气改造招标书，作为本机电气改造设计和选型依据，具体数据如下：金山店铁矿1#20t桥式抓斗吊机构电机参数整机机构电动机型号额定电压定子额定电流转子额定电流支持机构90KWYZR355M-10380V180A166.6A开闭机构90KWYZR355M-10380V180A166.6A小车机构7.5KWYZ

2、R160M2-6380V18A26.5A大车机构2×15KW2×YZR200L-8380V33.5A53.5A1.3按本方案进行的抓斗桥吊电气系统设计及电器设备成套供货符合GB3811《起重机设计规范》、JB4315《起重机电控设备》、GBJ232《电气装置安装工程施工及验收规范》、GB50171《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》等国家标准，力求满足业主对抓斗桥吊电气传动、控制与操作、安全保护等方面的要求。2.设备概况武钢矿业金山店铁矿运行车间1#抓斗吊自1980年投入使用，年限已久，该桥式抓斗采用绕线式异步电动机转子串电阻的方法

3、起动和调速，抓斗提升、开闭过程中重复多次的正反转操作，工作级别为A8级，电动机经常承受强电流、大力矩冲击，对电动机和机械部件的损伤都较为严重，且造成交流接触器、电阻箱、滑环碳刷使用寿命短，故障频繁，严重影响正常的生产。本项目将遵循该吊车工况要求对其电气系统进行技术改造，提高设备运行可靠性和安全性。金山店铁矿1#桥式抓斗吊电气改造投标技术规格书·2·3.改造设计方案金山店1#20t桥式抓斗新控制系统采用变频调速方案，采用主令有档控制方式，电气系统采用PLC控制，使用触摸屏作为系统状态监控。本改造方案是针对金山店1#20t桥式抓斗的具体情况和现场工况环境

4、以及其它一些要求来进行设计的，均考虑到新系统在现场时的安装、调试、维护以及和原系统的接口等问题。本方案的设计原则：保证系统的可靠性，安装、调试、使用、维护简单、方便、快捷。具体方案及主要控制器件功能概述如下：Ø新系统采用西门子S7系列PLC作为控制逻辑主处理器；Ø联动台全部采用主令开关四档给定操纵方式；Ø所有的操纵动作均集中在联动台上，在驾驶室对整机进行操作和控制，操作安全、方便、舒适、快捷；Ø采用5.7寸触摸屏作为系统监视设备，可以在触摸屏对抓斗桥吊运行的过程数据、设备状态、位置及各机构的电压、电流等以曲线或动画、棒图等形式显示。为安全可靠起见，在

5、触摸屏上不对整机进行操控。Ø所有机构的主要低压电气元件，均采用西门子或者法国施耐德产品；Ø针对各机构均采用绕线式异步电动机，采用在转子回路串入部分起动电阻，增大起动转矩，以实现变频调速；Ø抓斗桥吊上设置控制、照明专用隔离变压器，控制、照明变压器装设在电源总断路器之前，变压器选用干式自冷型，其绝缘等级不低于F级。金山店铁矿1#桥式抓斗吊电气改造投标技术规格书·3·（1）总电源控制部分1.控制部分。电源进线处设置进线隔离开关，以便于系统维修，保障检修安全。刀闸下面设总电源断路器在总电源断路器设总电源接触器，主回路电源的分断与合闸主要通过它完成。2.保护部

6、分。对于总电源的保护，设计有过流保护、短路保护、过载保护。（2）起升机构起升机构（又称支持机构）的作用是：当抓斗在闭合或打开时用于支持抓斗，而当抓斗升降时则与开闭机构同步运行，共同承载。根据起重机设计规范，起升电机和开闭电机均按额定起重量的60%来选取，但在短时间内，起升电机和开闭电机均有可能承受全部起重量。根据起升机构的负载特点，考虑到短时过载和重载空中再起动工况，起升变频器功率应按电机功率大两档选取，本方案选用提升机用变频器ACS800-04，功率132KW，工作模式设定为不带脉冲编码器的DTC控制，输出频率范围0～60Hz，其中0～50Hz为恒

7、转矩调速，用于提升和正常下降，50～60Hz为弱磁恒功率调速，用于抓取物料时的高速下降。起升变频系统采用制动斩波器和制动电阻实现四像限运行，根据起升机构的工作级别，制动单元、制动电阻均选择制动功率P20=220KW。为减少操作疲劳，在抓斗抓取物料闭斗过程中，系统自动将起升电机刹车打开，使抓斗下沉，保证抓斗抓到足够物料，提高工作效率。（3）开闭机构开闭机构的作用是：当支持绳静止不动时，通过开闭绳的升降控制抓斗的闭合与打开，从而实现物料的挖掘与卸放，而当抓斗升降时则与起升机构同步运行，共同承载。根据开闭机构的作用与特点，开闭机构变频器、制动单元、制动电阻

8、的选择及参数设置仍与起升机构相同，此处不再赘述。金山店铁矿1#桥式抓斗吊电气改造投标技术规格书·4·（4）大